[发明专利]一种利用偏振约束AIC算法自动拾取微震初至的算法

权利要求书

1.一种利用偏振约束AIC算法自动拾取微震初至的算法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)判断微震信号数据是单分量微震信号数据或三分量微震信号数据，如果微震信号数据是三分量微震信号数据，则采用步骤(2)估算出微震初至的范围，如果微震信号数据是单分量微震信号数据，则采用步骤(3)估算出微震初至的范围；

(2)利用偏振分析方法计算出微震信号数据的偏振协方差矩阵的特征值序列，三分量微震信号数据中的三个分量分别对应三个特征值序列，运用微震波拾取的特征函数计算三个特征值序列中最大特征值序列的最大值点，所述微震初至在该最大值点之前，计算协方差矩阵的特征值λ₁，λ₂，λ₃，存在λ₁≥λ₂≥λ₃的关系，取其最大特征值λ₁，求λ₁序列最大值对应的时间点p，依此点作为基准点，利用步骤(4)精确计算微震初至；

(3)微震信号数据为单分量微震信号数据时，其可视作为三分量数据特征矩阵仅存在一个分量的特殊情况，以该分量所对应的特征值序列作为其特征值，计算该序列最大值对应的时间点p，利用步骤(4)精确计算出微震初至；

(4)以特征值序列最大值点对应的时间点p为基准时间，采用AIC函数计算出微震数据在时间点p前的AIC函数值，该AIC函数计算出的最小值点即为微震事件的初至点。

2.根据权利要求1所述的一种利用偏振约束AIC算法自动拾取微震初至的算法，其特征在于，步骤(2)中所述协方差矩阵的计算公式为：

其中，x_i、y_i和z_i为i时刻对应的三分量微地震数据，cov(x,y)表示数据x和y的协方差，var(x)表示数据x的方差，M为三分量数据的协方差矩阵。

3.根据权利要求2所述的一种利用偏振约束AIC算法自动拾取微震初至的算法，其特征在于，步骤(4)中所述AIC函数为：

AIC(n)＝n×lg(var(x[1，n]))+(L-n-1)×lg(var(x[n+1，L]，

其中，x(n)为每个采样点对应的微震数据，n＝1,2,…,L；L＝p+N/10,p为特征值序列最大值对应的点,N为采样点的总长度。

4.根据权利要求2所述的一种利用偏振约束AIC算法自动拾取微震初至的算法，其特征在于，步骤(3)中所述单分量所对应的特征值序列为var(x)或var(y)或var(z)。